在完成教程1、2和3后,你已熟悉利用OptiBPM创建项目的基本程序:
LU(%K{9 • 生成
材料 ^jOCenE3 • 插入波导和输入平面
{_7Hz,2U • 编辑波导和输入平面的
参数 1LyT7h • 运行
仿真 :d({dF_k;p • 选择输出数据
文件 IfB/O.;Kz • 运行仿真
eE9|F/-L • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
^W}MM8
' AsAFUuI 教程4和之后的
教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。
H/`G 1MV@5j 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模
干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下:
`#U ]iwW! • 定义MMI星型耦合器的材料
r`[B@ • 定义布局设置
97 S? ;T • 创建MMI星形耦合器
uP Rl[tS0 • 运行
模拟 H|K("AVP: • 查看最大值
+;6) • 绘制输出波导
_NT[
~M_Q • 为输出波导分配路径
\gd6Yx^[ • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
jE*Ff&]%m • 添加输出波导并查看新的仿真结果
@p6@a6N% • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
/Zx8nx'{V 1. 定义MMI星型耦合器的材料
_k|g@" 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
V&R$8tpz 步骤 操作
ctK65h{Eo 1) 创建一个介电材料:
V4EM5 Z\k 名称:guide
O8[k_0@ 相对
折射率(Re):3.3
[
t$AavU. 2) 创建第二个介电材料
/.2 qWQH 名称: cladding
"qgu$N4/> 相对折射率(Re):3.27
/yp/9r@T0 3) 点击保存来存储材料
z{' 6f@] 4) 创建以下通道:
k#?|yP: 名称:channel
cyHU\!Z*Zq 二维剖面定义材料: guide
)^";BVY 5 点击保存来存储材料。
wn1,
EhHt Mlwdha0 2. 定义布局设置
ke^d8Z. 要定义布局设置,请执行以下步骤。
,S0UY):( A 步骤 操作
Y-= /,
1) 键入以下设置。
(,U7 R^ a. Waveguide属性:
wsI5F&R, 宽度:2.8
S?2YJl8B 配置文件:channel
p>&S7M/9 b. Wafer尺寸:
Tm\OYYyk 长度:1420
=R2l3-HA= 宽度:60
>+SZd7p c. 2D晶圆属性:
)6 k1 P 材质:cladding
qy6K,/&3 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
^6#-yDZC@ ]$|st^Q 3. 创建一个MMI星型耦合器
A9iQ{l 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。
T$IUKR 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。
Mn{XVXY@qm 步骤 操作
q^%5HeV 2 1) 绘制和编辑第一个波导
j)BQMtt&U a. 起始偏移量:
Gn[ *?=Vy 水平:0
@'Q%Jc( 垂直:0
E^82==R b. 终止偏移:
CZ2iJy 水平:100
d9|T=R 垂直:0
G\):2Qz!| 2) 绘制和编辑第二个波导
s6IP;} a. 起始偏移量:
Ym`1<2mq\ 水平:100
@f%wd2 垂直:0
smbUu/ b. 终止偏移:
TGtyJ3x\ 水平:1420
NU(^6 垂直:0
>R#9\/s c. 宽:48
;!:F#gahv 3) 单击OK,应用这些设置。
g/!Otgfu t+J)dr `[&v 4. 插入输入平面
VD9J}bgJ 要插入输入平面,请执行以下步骤。
zaBG= 步骤 操作
rCkYfTYI 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
h>.9RX & 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
m qpd 输入平面出现。
7fUi?41XA 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
}d@LSaM 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
}Py<qXH 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
UFos
E|r: BjN{@aEO 图1.输入平面属性对话框
6z PV'~q 5. 运行仿真
sC9-+} 要运行仿真,请执行以下步骤。
Ty.drM 步骤 操作
~ J %m 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
6S)$3Is 将显示“模拟参数”对话框。
NPP3(3C 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
D)h["z|F 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
u^!&{ q /m;O;2" 偏振:TE
A7.JFf> 网格-点数= 600
=[ APMig,n BPM求解器:Padé(1,1)
s!NisF
引擎:有限差分
9*f2b.Aj 方案参数:0.5
O3!Ouh& 传播步长:1.55
7L1\1E:! 边界条件:TBC
E*h0#m|) 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。